[發明專利]一種MAC地址路由管理控制器、系統及控制方法

有效

• 申請號: 202111277184.2
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN113904987B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 王瑞曉;唐金鋒;劉澤響;張曉琳;哈云雪
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: H04L45/745
• 分類號: H04L45/745;H04L61/00;H04L101/622
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 白文佳

本發明公開了一種MAC地址路由管理控制器、系統及控制方法，多個交換端口接收到數據幀后并解析源MAC地址，并存儲其地址及對應的端口號；依次讀取地址進行哈希計算；根據哈希計算結果等進行地址學習及老化并將學習結果寫入路由表。多個交換端口接收到數據幀后并解析目的MAC地址傳遞給目的MAC哈希模塊實現哈希計算；目的MAC地址查找模塊對多個計算結果進行輪詢，當輪詢到某個目的MAC哈希計算完成后，根據對應的哈希計算結果同時對路由表的兩個雙口RAM進行讀訪問，訪問完成后，鎖存路由表返回的數據，繼續輪詢目的MAC哈希模塊計算結果；每個端口對應一個路由解析控制模塊，對目的MAC地址查找模塊鎖存的路由表數據進行解析比較，得到該目的MAC對應的路由結果。

技術領域

本發明屬于以太網通信領域，涉及一種MAC地址路由管理控制器、系統及控制方法。

背景技術

在以太網通信領域，通過MAC地址進行報文路由管理是以太網進行交換控制的重要途徑。路由管理包含MAC地址學習建立路由表和查找MAC表獲取路由信息兩個步驟。

漸進式MAC地址學習（中國專利CN105376154B）所述的MAC地址學習需要處理器參與，通過軟件實現MAC表的構建、存儲及維護；一種MAC地址學習的方法，裝置和系統（中國專利CN102143068B）介紹了上層軟件通過解析ARP報文完成MAC地址的學習的方法；MAC地址學習方法和邊緣設備（中國專利CN102291320B）適應用于數據中心二層虛擬互連網絡中的邊緣設備，通過ARP報文進行MAC地址的學習。

相關專利成果僅闡述了MAC地址學習過程，不能同時實現MAC地址學習和MAC地址查找，且不能有效的避免同時存在地址查找和地址學習所造成訪問沖突。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種MAC地址路由管理控制器、系統及控制方法，旨在解決現有技術中不能同時實現MAC地址學習和MAC地址查找過程，且不能有效的避免同時存在地址查找和地址學習所造成訪問沖突的缺陷性技術問題。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明提出的一種MAC地址路由管理控制器，包括源MAC地址存儲模塊、源MAC地址哈希模塊、目的MAC哈希模塊、源MAC地址學習模塊、目的MAC地址查找模塊、路由表模塊和路由解析控制模塊；

所述源MAC地址存儲模塊的輸入端口與多個交換端口相連，用于接收源MAC地址，所述源MAC地址存儲模塊的輸出端口與源MAC地址哈希模塊的輸入端口相連；所述源MAC地址學習模塊的輸入端口分別與源MAC地址哈希模塊的輸出端口和路由表模塊的輸出端口相連；所述源MAC地址學習模塊的輸出端口分別與源MAC地址存儲模塊的輸入端口和路由表模塊的輸入端口相連；

所述目的MAC哈希模塊的輸入端口與多個交換端口相連，用于傳遞目的MAC地址；所述目的MAC地址查找模塊的輸入端口與目的MAC哈希模塊的輸出端口相連，用于將哈希計算結果和計算完成信號傳遞給目的MAC地址查找模塊；所述目的MAC地址查找模塊的輸入端口與路由表模塊的輸出端口相連；所述目的MAC地址查找模塊的輸出端口分別與路由表模塊的輸入端口和路由解析控制模塊的輸入端口相連，路由解析控制模塊的輸出端口傳遞對應目的MAC的輸出端口，每個交換端口對應一個路由數據解析。

優選地，所述源MAC地址存儲模塊，用于對多個交換端口接收到數據幀的源MAC地址及其對應的端口號進行存儲，并依次讀出后對源MAC地址進行哈希計算；

源MAC地址哈希模塊，用于實現源MAC地址的哈希計算；

源MAC地址學習模塊，用于根據源MAC地址哈希計算結果，從左側對路由表模塊進行讀寫訪問，將源MAC地址、該源MAC地址對應的端口號、該源MAC地址寫入路由表的時刻寫入路由表模塊，完成源MAC地址學習；